INFORME CURVAS EQUIPOTENCIALES
Páginas: 6 (1373 palabras)
Publicado: 25 de octubre de 2014
1.-Objetivo
Graficar las curvas equipotenciales de varias configuraciones de carga eléctrica, dentro de una solución conductora.
2.- Fundamento teórico
Si consideramos una carga o un sistema de cargas , estas originan en el espacio circundante ciertos cambios físicos. Es decir, cada punto del espacio que rodea las cargas adquiere propiedades que no tenían cuando las cargas no estabanpresentes, y esta propiedad que adquiere el espacio se manifiesta cuando colocamos cualquier otra carga de prueba debido a la presencia de las otras cargas.
Las manifestaciones medibles que tienen lugar en cada punto del espacio circundante son la intensidad del campo eléctrico E y el potencial eléctrico V, cuyas definiciones se presentarán a continuación:
2.1 Campo Eléctrico
Un campoeléctrico es un campo de fuerza creado por la atracción y repulsión de cargas eléctricas (la causa del flujo eléctrico) y se mide en Voltios por metro (V/m). El flujo decrece con la distancia a la fuente que provoca el campo.
Los campos eléctricos estáticos (también conocidos como campos electrostáticos) son campos eléctricos que no varían con el tiempo (frecuencia de 0 Hz). Los campos eléctricosestáticos se generan por cargas eléctricas fijas en el espacio, y son distintos de los campos que cambian con el tiempo, como los campos electromagnéticos generados por electrodomésticos, que utilizan corriente alterna (AC) o por teléfonos móviles, etc.
Los campos eléctricos son representados gráficamente mediante las líneas de campo. En el caso de una carga puntual, las líneas de campo son decarácter radial.
Para el caso de dos cargas puntuales de un mismo signo:
Para el caso de dos cargas puntuales de signos distintos:
Las líneas de campo no se pueden cortar, dado que en un punto no pueden existir dos distintos valores de la intensidad de campo E.
2.2 Potencial Eléctrico
El valor del potencial eléctrico V en un punto dado P es numéricamente igual altrabajo necesario para trasladar una carga positiva unitaria desde el infinito (en donde el potencial tiende a cero) hasta el punto P, venciendo las acciones electrostáticas que sobre ella ejercen las cargas del sistema que producen el campo E.
En general el potencial eléctrico, que por cierto es una función escalar, varía de un punto a otro. no obstante en todo caso real podemos encontrar unconjunto de puntos que tienen el mismo potencial. Al lugar geométrico de los puntos de igual potencial lo denominaremos “Superficie equipotencial”. Analizaremos el trabajo realizado por la fuerza eléctrica en un campo de una carga puntual “q”.
2.3.- Líneas equipotenciales
Las líneas equipotenciales son líneas en donde sus puntos poseen el mismo potencial eléctrico, además de ser siempreperpendiculares al campo eléctrico. En tres dimensiones estas líneas forman superficies equipotenciales. El movimiento a lo largo de una superficie equipotencial, no realiza trabajo, porque ese movimiento es siempre perpendicular al campo eléctrico.
En la figura las líneas punteadas serían las curvas equipotenciales
Resultados del experimento
PLACA - PUNTO
(-1 ,0) (-1.8,1) (-1.8 ,2) (-2 ,3) (-1.8 ,-1) (-1.9 ,-2) (-2 ,-3)
(-3 ,0) (-3.8 ,1) (-3.8 ,2) (-4 ,3) (-3.7 ,-1) (-3.8 ,-2) (-4 ,-3)
(-5 ,0) (-5.8 ,1) (-6.1 ,2) (-6.7 ,3) (-5.7 ,-1) (-5.9 ,-2) (-6.7 ,-3)
(0 ,0) (-0.7 ,1) (-0.8 ,2) (-0.9 ,3) (-0.7 ,-1) (-0.8 ,-2) (-0.8 ,-3)
(1 ,0) (0.5 ,1) (0.4 ,2) (0.3 ,3) (-0.4 ,-1) (-0.4,-2) (-0.3,-3)
(3 ,0) (2.2 ,1) (2.5 ,2) (2.5 ,3) (2.5 ,-1) (2.5 ,-2) (2.5 ,-3)
(5,0) (4.8 ,1) (4.9 ,2) (4.9 ,3) (4.8 ,-1) (4.9 ,-2) (4.9 ,-3)
PUNTO-CILINDRO
(-1 ,0) (-1.2 ,1) (-1.1 ,2) (-1.3 ,3) (-1.4 ,-1) (-1.3 ,-2) (-1.6 ,-3)
(-3 ,0) (-3.3 ,1) (-3.4 ,2) (-3.6 ,3) (-3.3 ,-1) (-3.6 ,-2) (-3.7 ,-3)
(-5 ,0) (-5.9 ,1) (-6.3 ,2) (-7 ,3) (-5.9 ,-1) (-6.3 ,-2) (-7 ,-3)
(0 ,0) (-0.2 ,1) (-0.2 ,2) (-0.2 ,3) (-0.2 ,-1) (-0.2 ,-2) (-0.2 ,-3)
(1 ,0) (0.7 ,1) (0.8 ,2)...
Graficar las curvas equipotenciales de varias configuraciones de carga eléctrica, dentro de una solución conductora.
2.- Fundamento teórico
Si consideramos una carga o un sistema de cargas , estas originan en el espacio circundante ciertos cambios físicos. Es decir, cada punto del espacio que rodea las cargas adquiere propiedades que no tenían cuando las cargas no estabanpresentes, y esta propiedad que adquiere el espacio se manifiesta cuando colocamos cualquier otra carga de prueba debido a la presencia de las otras cargas.
Las manifestaciones medibles que tienen lugar en cada punto del espacio circundante son la intensidad del campo eléctrico E y el potencial eléctrico V, cuyas definiciones se presentarán a continuación:
2.1 Campo Eléctrico
Un campoeléctrico es un campo de fuerza creado por la atracción y repulsión de cargas eléctricas (la causa del flujo eléctrico) y se mide en Voltios por metro (V/m). El flujo decrece con la distancia a la fuente que provoca el campo.
Los campos eléctricos estáticos (también conocidos como campos electrostáticos) son campos eléctricos que no varían con el tiempo (frecuencia de 0 Hz). Los campos eléctricosestáticos se generan por cargas eléctricas fijas en el espacio, y son distintos de los campos que cambian con el tiempo, como los campos electromagnéticos generados por electrodomésticos, que utilizan corriente alterna (AC) o por teléfonos móviles, etc.
Los campos eléctricos son representados gráficamente mediante las líneas de campo. En el caso de una carga puntual, las líneas de campo son decarácter radial.
Para el caso de dos cargas puntuales de un mismo signo:
Para el caso de dos cargas puntuales de signos distintos:
Las líneas de campo no se pueden cortar, dado que en un punto no pueden existir dos distintos valores de la intensidad de campo E.
2.2 Potencial Eléctrico
El valor del potencial eléctrico V en un punto dado P es numéricamente igual altrabajo necesario para trasladar una carga positiva unitaria desde el infinito (en donde el potencial tiende a cero) hasta el punto P, venciendo las acciones electrostáticas que sobre ella ejercen las cargas del sistema que producen el campo E.
En general el potencial eléctrico, que por cierto es una función escalar, varía de un punto a otro. no obstante en todo caso real podemos encontrar unconjunto de puntos que tienen el mismo potencial. Al lugar geométrico de los puntos de igual potencial lo denominaremos “Superficie equipotencial”. Analizaremos el trabajo realizado por la fuerza eléctrica en un campo de una carga puntual “q”.
2.3.- Líneas equipotenciales
Las líneas equipotenciales son líneas en donde sus puntos poseen el mismo potencial eléctrico, además de ser siempreperpendiculares al campo eléctrico. En tres dimensiones estas líneas forman superficies equipotenciales. El movimiento a lo largo de una superficie equipotencial, no realiza trabajo, porque ese movimiento es siempre perpendicular al campo eléctrico.
En la figura las líneas punteadas serían las curvas equipotenciales
Resultados del experimento
PLACA - PUNTO
(-1 ,0) (-1.8,1) (-1.8 ,2) (-2 ,3) (-1.8 ,-1) (-1.9 ,-2) (-2 ,-3)
(-3 ,0) (-3.8 ,1) (-3.8 ,2) (-4 ,3) (-3.7 ,-1) (-3.8 ,-2) (-4 ,-3)
(-5 ,0) (-5.8 ,1) (-6.1 ,2) (-6.7 ,3) (-5.7 ,-1) (-5.9 ,-2) (-6.7 ,-3)
(0 ,0) (-0.7 ,1) (-0.8 ,2) (-0.9 ,3) (-0.7 ,-1) (-0.8 ,-2) (-0.8 ,-3)
(1 ,0) (0.5 ,1) (0.4 ,2) (0.3 ,3) (-0.4 ,-1) (-0.4,-2) (-0.3,-3)
(3 ,0) (2.2 ,1) (2.5 ,2) (2.5 ,3) (2.5 ,-1) (2.5 ,-2) (2.5 ,-3)
(5,0) (4.8 ,1) (4.9 ,2) (4.9 ,3) (4.8 ,-1) (4.9 ,-2) (4.9 ,-3)
PUNTO-CILINDRO
(-1 ,0) (-1.2 ,1) (-1.1 ,2) (-1.3 ,3) (-1.4 ,-1) (-1.3 ,-2) (-1.6 ,-3)
(-3 ,0) (-3.3 ,1) (-3.4 ,2) (-3.6 ,3) (-3.3 ,-1) (-3.6 ,-2) (-3.7 ,-3)
(-5 ,0) (-5.9 ,1) (-6.3 ,2) (-7 ,3) (-5.9 ,-1) (-6.3 ,-2) (-7 ,-3)
(0 ,0) (-0.2 ,1) (-0.2 ,2) (-0.2 ,3) (-0.2 ,-1) (-0.2 ,-2) (-0.2 ,-3)
(1 ,0) (0.7 ,1) (0.8 ,2)...
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